Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Bioloogia paljunemine KT kordamine 11kl". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
lainepikkus, murdumisnäitaja, röntgenkiirgus, footon, difraktsioon, elektromagnetism, elektromagnetlained, loodusnähtused, järjekorda, madalsageduslained, raadiolained, gammakiirgus, kiirgumine, neeldumine, murdumine, fermat, valgused, valges, esindatud, ekraanide, ehitamisel, valguskvant, fotoefekt, dualism, interferents, polarisatsioon, koherentneFÜÜSIKA OPTIKA LAINEOPTIKA 1. Valgus kui laine. Valguslainet iseloomustavad suurused. Valguslaine koosneb teineteisega risti olevast elektri-ja magnetväljast, mis on omavahel seotud ja levivad ruumis valguse kiirgusega. Valguslaine on ristlaine. Valguslainet iseloomustavad suurused: periood T (1s)- aeg, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks. lainepikkus λ (1nm) - näitab kaugust valguslaine kahe samas võnkefaasis oleva naaberpunkti vahel. laine sagedus f (1Hz) – näitab mitu täisvõnget teeb laine ühes ajaühikus. Kiirus (1m/s)- näitab, kui pika tee läbib laine ajaühikus. c- valguse kiirus vaakumis. (võib kasutada ka õhus) c = 3·108 m/s E- Lainefaas, mis määrab muutuva suuruse väärtuse antud ajahetkel.
1 3. Elektromagnetism 3.1. Elektriline vastastikmõju 3.1.1. Elektrilaeng. Elektrilaengu jäävus seadus. Iga keemilise aine aatom koosneb klassikalise - teooria kohaselt positiivselt laetud tuumast ja selle ümber tiirlevatest negatiivse laenguga elektronidest. Mitmesuguste ainete aatomite koosseisu kuuluvad elektronid on ühesugused, + kuid nende arv ja asend aatomis on erinevad. Mistahes
E 3 Tööleht: Elektromagnetlained 1.Igasugune elektrivälja ja magnetvälja muutus levib ruumis lainena, mida nimetatakse elektromagnetlaineks. 2.Muutuv elektriväli tekitab alati muutuva magnetvälja ja vastupidi. 3.Elektriväli ja magnetväli on omavahel elektromagnetlaines risti. 4.Elektromagnetlainete toime sõltub lainete sagedusest ehk ajaühikus toimuvate võngete arvust. 5.Kuidas on seotud omavahel sagedus, laine kiirus ja lainepikkus (valem?) Samas sõltub see ka lainepikkusest ehk naaber-laineharjade vahekaugusest. Nende kahe suuruse seos tuleneb ühtlase liikumise kiiruse valemist . Teepikkuseks s on laine korral lainepikkus , mille läbimiseks kuluv aeg on võnkeperiood . Perioodi pöördväärtus on aga sagedus . Seega laine levimiskiirus on lainepikkuse ja sageduse korrutis. Kui tegemist on elektromagnetlainetega vaakumis, siis asendub valguse kiirusega vaakumis ning lainepikkuse all tuleb
omadused? Valgust saab kirjeldada aine osakestega, mida võib põhimõtteliselt näha ja katsuda. Teisalt saab neidsamu nähtuseid kirjeldada ka väljadega, mida pole näha, kuid mis vahendavad osakeste vahel mõjuvaid jõude. Looduses vastab igale lainele osake ja iga osakesega kaasneb laine. Valgus kui elektronmagnetväljas, mis levib ruumis lainena. Teisalt saab valgust kirjeldada ka osakeste abil, nimelt on olemas valguse osakesed ehk kvandid. Valguse kvanti nimetatakse footoniks. footon on osake, millel seisumass on võrdne nulliga, see tähendab, et paigalolekus footon olla ei saa. Teisiti öelduna: kui footon peatatakse, siis muutub ta millekski muuks, tema energia muutub mõneks teiseks energialiigiks. Valguse kvantiseloom ilmneb selgemalt valguse kiirgumisel (tekkimisel) ja neeldumisel (kadumisel). Laineline olemus tuleb esile peamiselt valguse levimisel. 34. Mis on valgus? Valgus on elektromagnetkiirgus, mille lainepikkus on vahemikus 380–
kiirusega. 26. Mida näitab elektrijõu tugevus? Kui suur on kehade vastastikmõju. 27. Mida näitavad induktiivsus ja mahtuvus? Kuidas seotud elektri- ja magnetvälja energiatega? Induktiivsus näitab, kui suure magnetvoo muutuse tekitab selle juhi korral ühikuline voolu muutus. Mahtuvus näitab, kui suure laengu viimisel ühelt kehalt teisele tekib kehade vahel ühikuline pinge. 28. Elektromagnetlainete skaala. Madalsageduslained (nt vahelduv vool) Raadiolained (info edastamiseks) Optiline kiirgus infravalgus, nähtav valgus, ultravalgus Röntgenkiirgus (nt meditsiinis) Gammakiirgus (tekib tuumasiseste protsesside tulemusena) 29. Milles seisneb valguse dualism? Millal esinevad rohkem kvant-, millal laineomadused? Valgusel avalduvad nii lainelised kui korpuskulaarsed omadused. Kvantomadused esinevad kui vaadelda valgust kui footonite voogu
26. Mida näitab elektrijõu tugevus? Kui suur on kehade vastastikmõju. 27. Mida näitavad induktiivsus ja mahtuvus? Kuidas seotud elektri- ja magnetvälja energiatega? Induktiivsus näitab, kui suure magnetvoo muutuse tekitab selle juhi korral ühikuline voolu muutus. Mahtuvus näitab, kui suure laengu viimisel ühelt kehalt teisele tekib kehade vahel ühikuline pinge. 28. Elektromagnetlainete skaala. · Madalsageduslained (nt vahelduv vool) · Raadiolained (info edastamiseks) · Optiline kiirgus infravalgus, nähtav valgus, ultravalgus · Röntgenkiirgus (nt meditsiinis) · Gammakiirgus (tekib tuumasiseste protsesside tulemusena) 29. Milles seisneb valguse dualism? Millal esinevad rohkem kvant-, millal laineomadused? Valgusel avalduvad nii lainelised kui korpuskulaarsed omadused. Kvantomadused
1. Elektromagnetlaine- elektri või magnetvälja muutus levib ruumis lainena 2. sagedus f võngete arv ajaühikus f=1/T 3. lainepikkus kahe lähima laine ühes ja samas faasis oleva punkti vaheline 4. kaugus 5. Elektromagnetlaine levib kiirusega ...3.10`8 m/s 6. Lainepikkuse ja sageduse vaheline seos lainepikkus vaakumis ja sagedus 7. omavahel pöördvõrdelised =c/f 8. Võnkeperiood T on väikseim ajavahemik, mille järel keha liikumine kordub. 9. Sageduse ja perioodi vaheline seos 10. Elektromagnetlainete skaala elektromagnetlainete järjestust lainepikkuse või 11. sageduse järgi. 12. Elektromagnetlainete põhiliikideks on- madalsagedus,raadiolained, mikro, 13. optiline kiirgus, infravalgus, nähtav valgus, ultravalgus,rõntgenkiirgus, 14. gammakiirgus 15
Impulsimoment. Impulsimomendi jäävuse seadus. Võnkliikumine ja selle levimine. Võnkliikumine. Võnkumiste liigid. Vaba- ja sundvõnkumised. Võnkumiste liitumine, tuiklemine ja resonants. Sumbuvad võnkumised. Harmooniline võnkumine. Võnkumiste periood, sagedus, võnkeamplituud, võnkumiste faas. Harmoonilise võnkumise võrrand. Vedrupendel. Matemaaline pendel. Energia muundumine mehaanilisel võnkumisel. Lained Võnkumiste levimine elastses keskkonnas. Lainete liigid. Lainepikkus. Seos kiiruse, lainepikkuse ja sageduse vahel. Lainepind, lainekiir. Huygensi printsiip. Superpositsiooniprintsiip. Lainete interferents. Seisulaine. Huygensi-Fresneli printsiip. Lainete difraktsioon. Lainete koherentsus. Doppleri efekt. Molekulaarfüüsika (30h) Molekulaarkineetiline teooria. Mikro- ja makroparameetrid. Molekulaarkineetilise teooria põhialused. Statistiliste seaduspärasuste kasutamise vajalikkus mikromaailmas toimuvate protsesside kirjeldamiseks.
5. Kui sundiva jõu sagedus langeb kokku süsteemi vabavõngete sagedusega, tekib resonants 6. Võnkumine, mille korral tänu hõõrdumisele võnkuva keha energia ja amplituud vähenevad, on sumbuv võnkumine 7. Nurga taga seisva auto mootori müra kuuleme me seetõttu, et lainete korral esineb difraktsioon 8. Kui heli sagedus on ühe ja sama amplituudi korral 2 korda suurem, siis heli intensiivsus on 2 korda suurem 9. Interferents on lainete liitumine 10. Suurema sagedusega lainetel on lainepikkus väiksem 11. Lainete liitumisel mõnedes ruumipunktides lained nõrgendavad, mõnedes ruumipunktides tugevdavad üksteist. 12. Millest sõltub matemaatilise pendli võnkeperiood? · Pendli pikkus · Raskuskiirendus 13. Kui võnkeperiood suureneb 2 korda, siis võnkesagedus väheneb 2 korda 14. Resonantsi korral · Sundiva jõu sagedus langeb kokku omavõnkesagedusega · Võnkeamplituud kasvab järsult · Süsteem võib puruneda 15. Häirituse levimine ruumis on laine 16
Soojusmasina kasutegur Soojushulk Q J kg/s2 Erisoojus c J/(kg*oC) Mass m kg Temperatuuri muut t o C Sulamissoojus J/kg Aurustumissoojus L J/kg III kursus. Elektromagnetism Elektriväli Elektrilaeng iseloomustab elektromagnetilise vastastikmõju tugevust. Laengu jäävuse seadus süsteemis, kuhu ei sisene ja millest ei välju laetud osakesi, on laengute algebraline summa jääv. Punktlaeng nim elektriliselt laetud keha, mille mõõtmed võime jätta arvestamata kaugusel, millel laengute mõju hinnatakse. Coulomb'i seadus kaks paigalolevat punktlaengut mõjutavad vaakumis teineteist jõuga, mis on
tähistatakse tähega x. SI mõõtühikute süsteemis on hälbe mõõtühikuks 1 meeter (m). Suurimat hälvet nimetatakse amplituudiks. Amplituud Amplituud on maksimaalne hälve tasakaaluasendist (ehk maksimaalne kaugus tasakaaluasendist) teatud ajahetkel. Ristlaine Ristlaine ehk ristilaine on laine, kus keskkonna osakesed võnguvad risti lainete levimise suunaga. Ristlained ei levi vedelikes ning gaasides. Elektromagnetlained on ristlained, levivad ka vaakumis. Ka valgus on elektromagnetlainetus ning koosneb ristlainetest. Seda tõestavad sellised nähtused nagu valguse polarisatsioon ja polarisatsioonifilter. Pikilaine Pikilaine on laine, milles võnkumine toimub laine levimise sihis. Pikilained võivad tekkida gaasides, vedelikes ja tahketes kehades, ristlained aga niisugustes tahketes kehades, milles deformatsioon põhjustab elastsusjõu tekke, ja vedelike pinnal pindpinevusjõudude toimel
Esineb väga harva. Osalise värvipimeduse korral ei suudeta peamiselt eristada punast ja rohelist värvust. Esineb 8% meestest. 35. Ultra-ja infravalgus, millised kehad tekitavad? Infravalgust kiirgavad kõik kuumad kehad nt. Päike, inimkeha, ahi. Mida kõrgem on keha temperatuur, seda rohkem ultravalgust ta kiirgab nt. Päike, tähed, gaasilamp. 36. Kuidas on seotud kvandi energia ja sagedus Ef= h x f. 37. Footon, kuidas saab arvutada selle massi? Mille poolest erineb teistest osakestest? Footoni energia on määratud talle vastava laine sagedusega. Erinevalt teistest ainetest pole footonil seisumassi. E=m*c ruudus. 38. Fotoefekt- nimetatakse elektronide “väljalöömist” ainest valguse toimel. Tavafoto pildistamisel lähtume geomeetrilise optika põhiseadusest -- valguse sirgjoonelisest levimisest. Objektilt lähtuvad valguskiired juhitakse fotoaparaadi objektiivi abil filmilindile, kuhu
4.3 Valguse hajumine. 4.4 Põhjus miks pole laserikiirt võimalik teha lõpmata peenikeseks. 4.5 Virtuaalne meetod valguskiire diameetri väiksemaks muutmiseks. 4.6 Rayleigh hajumine kui pingete indikaator. 4.7 Rakendus: Rayleigh hajumise kofokaalsel detekeerimisel põhinev klaasi pingete mõõtmise meetod. 5. Valguse peegeldumine. Rakendused. 5.1 Fresneli valemid (peegeldumiskoefitsiendid). 5.2 Rakendus: ellipsomeetriline murdumisnäitaja mõõtmine. 6. Footonkristallid: valguse mõjutamine perioodiliste struktuuridega 6.1 Sissejuhatus. Footonkristallide kontseptsioon. 6.2 Difraktsioonvõre ja footonkristalli värvuse tekkimise võrdlus 1 6.3 Footokristallide valmistamise tehnoloogiad: litograafia 7. Metall kui optiline materjal: Pinnaplasmonid 7.1 Sissejuhatus. 7.2 Tööpõhimõte. 7.3 Kretschmanni eksperimendiskeem. 7
Sagedus on füüsikaline suurus, mis näitab võngete arvu ühes sekundis. f=1/T Hälve on võnkuva keha kaugus tasakaaluaendist. Amplituud on võnkuva keha maksimaalne kaugus tasakaaluasendist. Ristlaine on laine, milles keskkonna osakesed võnguvad risti laine levimise suunaga. Pikilaine on laine, milles keskkonna osakesed võnguvad piki laine levimise suunda. Laine levimiskiirus näitab, laine poolt läbitud teepikkust ajaühikus. Lainepikkus on füüsikaline suurus, kahe samas võnkefaasis olema lähima punkti vaheline kaugus. Lainepikkus on võrdeline laine levimiskiirusega ja pöörvõrdeline sagedusega. SOOJUSÕPETUS Ideaalne gaas on mudel, mis iseloomustab normaaltingimustel enamikke gaase. Ideaalne gaas on reaalse gaasi mudel, mille korral jäetakse arvestamata aineosakeste mõõtmed ja osakeste vahel mõjuvad jõud. m pV = × RT ; R=8,3 J/Mol*K M
Väga levinud on informatsiooni kodeerimine kahendkoodis. Digitaalsignaal on analoogsignaali esitus, millel on lõplik arv olekuid ning iga olek on võimalik esitada piiratud arvuga. Digitaalsignaalil on analoogsignaaliga võrreldes peaaegu alati erinevus. See mõõteviga sõltub arvu pikkusest (ehk arvkohtadest), mis on ette antud digitaalsignaali väljendamiseks. Elektromagnetlainete levimise sõltuvus lainepikkusest- Raadiolained on elektromagnetlained lainepikkusega üle 0,1 mm. Infravalgus- lainepikkus on suurem kui 760 nm. Suur läbitungimisvõime ehk soojus Nähtav valgus- Nähtav valgus on suurema energiaga (sagedus ~10 14 Hz) ja võib ergastada mõnede keemiliste sidemete elektrone. Nähtav valgus annab energiat taimede lehtede klorofüllisse fotosünteesiks. Inimese silm näeb. Ultravalgus- valgus,mille lainepikkus on väiksem kui 380nm. väike läbitungimisvõime Röntgenkiirgus- lainepikkuste vahemikus 0,0110 nm.
Võnkering Lihtsaim süsteem, milles võivad tekkida vabad elektromagnetvõnkumised, koosneb kondensaatorist ja selle katetega ühendatud poolist. Thompsoni valem Võnkeperiood on võrdeline ruutjuurega induktiivsuse ja mahtuvuse korrutisest. Vahelduvvool on elektrivool, mille tugevus ja suund ajas perioodiliselt muutub. OPTIKA: Laineoptika: Valgus kui elektromagnetlaine valgusel on kahesugune olemus. Kiirgamisel ja neeldumisel käitub valgus osakeste voona. Osakeste nimetus footon ehk valguskvant. Levimisel käitub valgus lainena. Elektromagnetlainete skaala lainepikkuse järgi kahanevas(sageduse järgi kasvavas) madalsagedusvõnkumised, raadiolained, infrapunane kiirgus, nähtav valgus, ultravioletkiirgus, röntgenkiirgus, gammakiirgus. Lainepikkus ja sagedus on pöördvõrdelises seoses. Lainefront - piir, kuhu lainetus esimese laine näol on kandunud. Lainepikkus kaugus kahe teineteisele lähima, samas faasis võnkuva punkti vahel.
Vahelduvvooluks nimetatakse elektrivoolu, mille korral voolutugevus perioodiliselt muutub. Voolutugevuse perioodiliste muutuste sageduseks on f=50Hz ja perioodiks T=0,02s=20ms. Võnkering on vooluring, mis sisaldab kondensaatorit ja juhtmepooli. Laetud kondensaatori elektrivälja energia muundub voolu magnetvälja energiaks juhtmepoolis ja vastupidi. Thomsoni valem: T=2 LC Omavõnke-ringsagedus: Optika Laineoptika Elektromagnetlainete skaala on astmik, millele on paigutatud elektromagnetlained sageduse või lainepikkuse järgi ning selle ühes otsas on madalsageduslikud ja pikad, teises otsas kõrgsageduslikud ja lühikesed lained. Madalsageduslained: Raadiolained: Optiline kiirgus: See jaguneb ultravalguseks: nähtavaks valguseks: infravalguseks: Röntgenikiirgus: Gammakiirgus: Valguslaine on elektromagnetlaine elektrivälja perioodiline muutumine. Lainefront on pind või joon, mis eraldab keskkonda, kuhu laine pole veel levinud, sellest keskkonna
r Pendli vabavõnkumise l m Mat. pendel: l pendli niidi pikkus, g - raskuskiirendus T = 2 T = 2 periood g k Vedrupendel: m keha mass, k vedru jäikus Võnkliikumise võrrand x = x0 sin t x hälve, x0 amplituud, nurkkiirus, t aeg Laine levimiskiirus v = f lainepikkus, f laine sagedus II. SOOJUSÕPETUS Pascali seadus Vedelikule ja gaasile avaldatav rõhk antakse muutusteta edasi vedeliku või gaasi igasse puntki. Rõhk vedelikus p = gh p vedeliku rõhk sügavusel h, g raskuskiirendus, vedeliku tihedus Üleslükkejõud F = gV p vedeliku või gaasi tihedus, V keha poolt väljatõrjutud ruumala I. Termodünaamika
r Pendli vabavõnkumise l m Mat. pendel: l pendli niidi pikkus, g - raskuskiirendus T = 2 T = 2 periood g k Vedrupendel: m keha mass, k vedru jäikus Võnkliikumise võrrand x = x0 sin t x hälve, x0 amplituud, nurkkiirus, t aeg Laine levimiskiirus v = f lainepikkus, f laine sagedus II. SOOJUSÕPETUS Pascali seadus Vedelikule ja gaasile avaldatav rõhk antakse muutusteta edasi vedeliku või gaasi igasse puntki. Rõhk vedelikus p = gh p vedeliku rõhk sügavusel h, g raskuskiirendus, vedeliku tihedus Üleslükkejõud F = gV p vedeliku või gaasi tihedus, V keha poolt väljatõrjutud ruumala I. Termodünaamika
ELEKTROSTAATIKA 1. Elektrilaeng. Laengute vastasmõju. Coulomb’i seadus. Elektrilaeng on füüsikaline suurus, mis iseloomustab elektromagnetilises vastastikmõjus osalemise ja elektromagnetvälja tekitamise ning sellele allumise intensiivsust ja viisi. Elektrilaengu väärtus on positiivse laengu puhul positiivne arv ja negatiivse laengu puhul negatiivne arv. Neutraalsele osakesele või kehale võidakse omistada elektrilaengu väärtus 0. Elektrilaeng on kvanditud suurus, s.t talle saab lisada või ära võtta vaid kindla väärtuse. q= n* e kus n on elementaarlaengute hulk ja e on elementaarlaeng (1,6*10-19 C). Elektronilaeng ja prootonilaeng on väikseimad vabalt eksisteerivad laengud. (prootonis on u ja d (mingid kahtlased osakesed - prootonid ja neutronid koosnevad KVARKIDEST - elementaarosakesed) vahekorras u kvark (ülemine) ⅔*e ja d kvark (alumine) -⅓*e). Elektrilaeng ehk elektrihulk kui füüsikaline suur
b. võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist - hälve c. aeg, mille jooksul sooritatakse 1 täisvõnge - võnkeperiood d. täisvõngete arv 2 pi sekundi jooksul - ringisagedus 5. Kui sundiva jõu sagedus langeb kokku süsteemi vabavõngetega, tekib: resonants 6. Võnkumine, mille korral tänu hõõrdumisele võnkuva keha energia ja amplituud, on sumbuv võnkumine 7. Nurga taga seisva auto mootoi mõra kuuleme me seetõttu, et lainete korral esineb: difraktsioon 8. Kui neli sagedus on ühe ja sama amplituudi korral 2 korda suurem, siis neli intensiivsust: on 4x suurem 9. Inteferents on: lainete liitumine 10. suurema sagedusega lainetel on lainepikkus: väiksem 11. Lainete liitumisel: mõnedes ruumipunktides lained nõrgenevad, mõnedes ruumipunktides tugendavad üksteist 12. Millest sõltub matemaatilise pendli võnkeperiood? Pendli pikkusest, raskuskiirendusest. 13. Kui võnkeperiood suureneb 2x, siis võnkesagedus: väheneb 2 korda 14
Füüsikas on resonants nähtus, kus võnkeamplituud saavutab teatud sagedusel maksimaalse väärtuse. 8. Võnkumiste liitmine: samasihilised (sama ja erineva ringsagedusega), tuiklemine ja virvendus; ristsihilised (sama ringsagedus) (+ joonis) 10. ELASTSUSLAINE 1.Piki- ja ristlaine (+joonised) Pikilaine on laine, milles võnkumine toimub laine levimise sihis. Ristlaine ehk ristilaine on laine, kus keskkonna osakesed võnguvad risti lainete levimise suunaga. 2. Lainepikkus ja laine levimiskiirus (+ valemid ja joonis) Lainepikkuseks nimetatakse füüsikas kaugust kahe teineteisele lähima samas faasis võnkuva punkti vahel. v λ= f Laine levimiskiirus – laine levib ühe lainepikkuse võrra oma perioodi jooksul. Levimine toimub jääva kiirusega v. (Laineperiood on kahe laineharja vaheline „kaugus“ ajas.) v =λf 3. Lainefunktsioon (+ valem) Punkti kaugus oma tasakaaluasendist kaugusel x ajahetkel t. x
lähivälja intensiivsus kiiremini, jättes kaugemal domineerima kaugvälja (ehk elektromagnetilise kiirguse). Lisaks energiale omab EM-laine ka impulssi ja impulsimomenti, mis võivad vastastikmõjus ainegaviimasele üle kanduda. EM-kiirgust liigitatakse elektromagnetlaine sageduse järgi. Elektromagnetlainete spektri skaala alates väikseimast sagedusest (ehk suurimast lainepikkusest) on järgmine: raadiolained, mikrolained, infrapunakiirgus, nähtav valgus, ultraviolettkiirgus, röntgenkiirgus jagammakiirgus. EM-laine sagedus ja lainepikkus on omavahel seotud järgneva valemi järgi: , kus v on laine levimise kiirus (vaakumis on selleks konstant c, aines on väiksem), f sagedus ja lainepikkus. Osakese mudeli kohaselt toimub EMK kiirgamine ja neeldumine portsjonite ehk footonite kaupa. Footoni energia E ja talle vastava EM-laine sagedus f on seotud Plancki-Einsteini valemiga: , kus h on Plancki konstant, on lainepikkus ja c on valguse kiirus. 36
Võnkering on elektriahel, milles tekivad elektromagnetvõnkumised; koosneb kondekast ja induktiiv- poolist. 14 Laineoptika Elektromagnetlaine on ruumis lainena leviv elektromagnetväli. Ta on energia- ja impulsikandja. Elektromagnetlainete skaalaks nim elektromagnetlainete järjestust lainepikkuse või sageduse järgi. *Pikad elektromagnetlained *Raadiolained *Infrapunane kiirgus *Nähtav valgus *Ultraviolettkiirgus *Röntgeni kiirgus *Gammakiirgus Difraktsioon on nähtus, mis seisneb laine kiire kõrvalekaldumises avade või tõkete taha geomeetrilise varju piirkonda, st valgus kaldub oma sirgjooneliselt teelt kõrvale. Doppleri efekt vaatleja ja laineallika lähenemisel teineteisele sagedus suureneb, teineteisest eemaldumisel väheneb. Heli on keskkonnas lainena leviv võnkumine, kitsamas mõttes inimkõrvaga kuldav
rahvusvaheline küünal (cd), mille kohta antakse etaloondefinitsioon: Üks kandela on valgustugevus, mis võrdub 1/60 suuruse pinna kiirgusega plaatina tahkumistemperatuuril (2044 K). Tuletatud ühikuteks on: Luumen (lm) - valgusvoog, mida kiirgab punktallikas 1 cd ruuminurka 1 sterradiaan; Luks (lx) vastab valgustatusele üks luumen ruutmeetri kohta; nitt (nt) vastab heledusele 1 cd kiirgava pinna ruutmeetri kohta 18. Laineoptika Põhimõisted: interferents, difraktsioon, polarisatsioon, koherentsus Interferents on lainete liitumine, arvestades faasinihet. Difraktsioon on laine murdumine tõkke taha (valguse levimine geomeetrilise varju piirkonda). Koherentseteks nimetatakse (valgus)allikaid, mille poolt kiiratud (valgus)lainete faasinihe on kogu aeg ühesugune. (Tavalised valgusallikad pole koherentsed; kui soovime tekitada valguse interferentsi, peame kasutama sama allika kaht kujutist.) Polarisatsioon on valguse võnkumine mingis võnketasandis.
rahvusvaheline küünal (cd), mille kohta antakse etaloondefinitsioon: Üks kandela on valgustugevus, mis võrdub 1/60 suuruse pinna kiirgusega plaatina tahkumistemperatuuril (2044 K). Tuletatud ühikuteks on: Luumen (lm) - valgusvoog, mida kiirgab punktallikas 1 cd ruuminurka 1 sterradiaan; Luks (lx) vastab valgustatusele üks luumen ruutmeetri kohta; nitt (nt) vastab heledusele 1 cd kiirgava pinna ruutmeetri kohta 18. Laineoptika Põhimõisted: interferents, difraktsioon, polarisatsioon, koherentsus Interferents on lainete liitumine, arvestades faasinihet. Difraktsioon on laine murdumine tõkke taha (valguse levimine geomeetrilise varju piirkonda). Koherentseteks nimetatakse (valgus)allikaid, mille poolt kiiratud (valgus)lainete faasinihe on kogu aeg ühesugune. (Tavalised valgusallikad pole koherentsed; kui soovime tekitada valguse interferentsi, peame kasutama sama allika kaht kujutist.) Polarisatsioon on valguse võnkumine mingis võnketasandis.
8*108 m. Sagedusega 7.5*1011 kuni 3.8*1014Hz. Infrapunast kiirgust kiirgavad kõik kehad seda enam, mida kõrgem on nende temperatuur. Võimas infrapunakiirguse allikas on Päike. Olulisemad tehiskiirgurid on elektrihõõglambid ja spiraalid, laserid ning gaaslahendus ja kaarlambid. 27.Raadiolained ja nähtav valgus Raadiolained lainepikkusega umbes 104 kuni 104m ja sagedusega umbes 1012 kuni 104 Hz. Eristatakse pikk, kesk, lühi ja ultralühilained. Nähtav valgus. Lainepikkus 380 kuni 760 nm (nanomeetrit), sagedus 3.8*1014 kuni 8.3*1014Hz. Nähtav valgus on silmaga tajutav elektromagnetkiirgus. Ta koosneb värvilistest valgustest. Suuremast lainepikkusest alates on nad järgmised: punane, oranz, kollane, roheline, helesinine, tumesinine ja violetne. 28.Ultravalgus ja Röntgen kiirgus Ultravalgus ehk ultraviolettkiirgus on elektromagnetkiirgus lainepikkuse vahemikus 5400 nm. Ühelt poolt piirneb nähtava valgusega, teiselt poolt röntgenkiirgusega.
Lisaks anname ülevaate relatiivsusteooria seisukohtadest ja kosmoloogiast. Esitus on selline, mis eeldab mingeid algteadmisi füüsikast, aga mitte väga sügavaid. Näiteks oleks hea kui teatakse, et elektrivoolu kirjeldatakse pinge, takistuse ja voolutugevusega ning voolu võib jaotada alaliseks ja vahelduvaks. Või seda, et valgust saab kirjeldada nii laine kui osakeste abil. 3. Vastastikmõjud Nagu eespool räägitud, on kõik senituntud loodusnähtused seletuvad nelja vastastikmõju ehk interaktsiooniga. Nende toimel mõjutab üks objekt teist ja selle tulemusena muutub nende liikumisolek. Mõjutamine toimub reaalsuse (mateeria) vormi kaudu, mida nimetatakse väljaks. Välja olemasolu ilmneb jõu avaldumises. Näiteks öeldes, et mingit ruumi osa täidab elektriväli, tähendab see, et kui sinna paigutada laetud keha, siis hakkab sellele kehale
infosäilitus- ja infoedastussüsteemides. Valgus on laiemas tähenduses sama mis optiline kiirgus. Kitsamas tähenduses mõeldakse valguse all nähtavat valgust. Optiline kiirgus on elektromagnetkiirgus lainepikkuste vahemikus 10 nm...1 mm, hõlmates infrapunase, nähtava ja ultraviolettkiirguse. Infrapunane kiirgus on silmale nähtamatu elektromagnetkiirgus lainepikkuste vahemikus 0,77 mm...1 mm. Sellest pikema lainepikkusega elektromagnetlained kuuluvad raadiolainete hulka. Nähtav valgus on optiline kiirgus (elektromagnetkiirgus) lainepikkuste vahemikus 380...770 nm, mis vahetult tekitab inimsilmas nägemisaistingu. Inimese silma valgustundlikkus on maksimaalne lainepikkusel umbes 550 nm (roheline valgus); tundlikkus langeb nullini lainepikkustel 770 nm (infrapunane piir) ja 380 nm (ultraviolettpiir). Ultraviolettkiirgus on silmale nähtamatu elektromagnetkiirgus lainepikkuste
Üldmõisted 1 Vektor suurus, mis omavad arvväärtust ja suunda. Mudeliks on geomeetriline vektor, mis on esitatav suunatud lõiguna. Vektoril on algus- ehk rakenduspunkt ja lõpp-punkt. Näiteks jõud, kiirus ja nihe. Skalaarid suurus, mis omab arvväärust aga mitte suunda. Mudeliks on reaalarv! Näiteks temperatuur, rõhk ja mass. 2 Tehted vektoritega vektoreid a ja b saab liita geomeetriliselt, kui esimese vektori lõpp-punkt ja teise vektori alguspunkt asuvad samas kohas. Liidetavate järjekord ei ole oluline. Kahe vektori lahutamise tehte saab asendada lahutatava vektori vastandvektori liitmisega, ehk b asemel tuleb -b. Vektori a komponendid ax ja ay same leida valemitega Vektori pikkuse ehk mooduli saab Pikkuse-nurga saab avaldada tead
. 3.Valguse peegeldumise seadus langev, peegelduv kiir ja langemispunktist tõmmatud pinnanormaal asetsevad ühel tasandil, kusjuures = 4.Valguse murdumise seadus langev, murduv kiir ja langemispunktist tõmmatud pinnanormaal asetsevad ühel tasandil, kusjuures langemis()- ja murdumisnurga() siinuste suhe on jääv suurus. Sin/sin = n( ) 4.Valguse murdumine Murdumisnäitaja iseloomustab elektromagnetlaine levimiskiiruste ja lainepikkuste suhet. 5.Valguse dispersioon murdumisnäitaja sõltuvus valguse lainepikkusest (sagedusest). Dispersiooni tottu jaotab klaasprisma valge valguse kui liitvalguse spektriks. Spektroskoop aparaat spektrite tekitamiseks ja uurimiseks. 6.Valguse kiirgumine ja neeldumine, joonspekter, pidevspekter 7.Footon on valguskvant. Keha kiirgab ja neelab energiat kvantide kaupa. Footoni energia hf=E f kiirguva voi neelduva elektromagnetlaine sagedus, h - Plancki konstant Footoni energia uhik on 1eV.
ühtib süsteemi omavônkesagedusega. Amplituud suureneb seda enam, mida väiksem on väline takistus ja hôôrdumine süsteemis. Laineks nim. ruumis levivaid vônkumisi. Lained vôivad olla : a) pikilaines osakesed vônguvad piki laine levimise sihti b) ristilaines osakesed vônguvad risti laine levimise sihiga c) tasalaines on samafaasipinnad tasapinnad d) keralaines on samafaasipinnad kerakujulised Lainete levimise kiirus : v = . = / T (m/s) - lainepikkus, kahe järjestikuse samas faasis vônkuva punkti vaheline kaugus (m) - lainete sagedus = N / t T - osakeste vônkumise periood laines (s) Samafaasipinna kôik osakesed vônguvad samas faasis ehk ühtemoodi. Lainete interferentsiks nim. koherentsete lainete liitumise nähtust, mille tulemusena tekib ruumi igas punktis vônkumiste amplituudi kindel jaotus. Interferentsi max. tekib, kui liituvate lainete käiguvahe on vôrdne täisarvu lainepikkustega. d = k . (m) Interferentsi min
kg vesi =1000 3 120000000 J =120 106 J600 J 20MJ = 120 % = 20% m Akas = = 120 J 100% Q1 = 600 J Q -? Akas - ? 3. kursus ELEKTROMAGNETISM Elektriväli Elektrilaeng on mitme tähendusega mõiste. Keha elektrilaeng q näitab keha osalemise intensiivsust elektromagnetilises vastastikmõjus. Huvitav on massi ja laengu vahekord: mass võib ilma laenguta olemas olla, aga laeng ilma massita ehk laengukandjata mitte kunagi. Elektron kannab negatiivset laengut, prooton positiivset. Keha kui terviku laeng sõltubki nende arvulisest suhtest, sest qe = q p . [ q ]SI =1C (kulon)